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Success Stories: soluzioni nel telecontrollo
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Il telecontrollo della rete
AMAT SPA di Imperia.
Amat Spa si è posta l’obiettivo di unificare e semplificare i
sistemi di telecontrollo avendo diversi sistemi di
supervisione installati su diverse porzioni di impianto. La
soluzione adottata si basa su Movicon 11.
Amat Spa, Azienda Autonoma Municipalizzata
dei servizi del Civico Acquedotto e
dell’Autoservizio Urbano, nasce nel 1955, e le
viene affidata, oltre al servizio di autotrasporto
(poi ceduto alla fine degli anni ’90), la gestione
dell’acquedotto di Lucinasco, realizzato alla fine
dell’800.
Oggi Amat è una società per azioni a capitale
misto, il cui 52% fa capo al Comune di Imperia e
il 48% al Gruppo Iren che conta 50 dipendenti e
oltre ai servizi sopra descritti, gestisce anche le
centrali termiche comunali.
Nell’ anno 1956 iniziano i lavori di costruzione
della centrale di sollevamento denominata “Rio
Oliveto”, tutt'ora in funzione e che, oltre ad
ospitare dal 2011 la nuova sede aziendale,
costituisce il centro del sistema telecontrollo
delle reti gestite dall'Azienda.
Nel 1967, a seguito di una persistente crisi
idrica, il Comune finanzia la captazione delle
“Sorgenti della Giara di Rezzo” per una
lunghezza di circa 35 Km (Ø=400 mm), i quali
verranno ultimati tre anni più tardi.
Nel 1972 le fonti di approvvigionamento
vengono integrate da una diga di subalveo nel
Torrente Impero e dalla perforazione di nuovi
pozzi a completamento del sistema di
captazione esistente nonché dalla realizzazione
di una tubazione
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1.Schema della rete idropotabile
sottomarina (Ø=800 mm), fra Imperia e Capo
Verde (Sanremo), per convogliare ad Imperia i
superi idrici dell’acquedotto del fiume “Roja” in
Ventimiglia. Negli anni ottanta si realizzano i
serbatoi Bardellini, Cascine e Molino dei Giusi
che costituiscono, ancora oggi, l’'ossatura del
sistema di distribuzione. Nello stesso periodo la
linea sottomarina “Roja” viene prolungata, via
terra, da Santa Lucia in Imperia a Capo Rollo di
Andora (SV), per complessivi 33 Km.
A seguito di una seconda nuova crisi idrica
emerge la necessità di portare a compimento il
secondo lotto funzionale dell'acquedotto del
Roja, con la costruzione di una tubazione
sottomarina, denominata “Roja bis”, fra
Roverino (Ventimiglia) e Capo Verde (Sanremo),
dove viene poi collegata alla tubazione,
esistente fra Capo Verde e Capo Rollo (Sv). Tale
linea, ultimata nel 2000 per una lunghezza di 21
Km circa, costituisce, oggi, la dorsale
fondamentale dell’alimentazione dell'intera
Provincia di Imperia arrivando fino alla provincia
di Savona, dove alimenta la città di Andora.
Dal 1997 il Comune di Imperia affida ad Amat
Spa la gestione della rete fognaria.
Nel 1999 Amat spa
acquisisce la Certificazione di
Qualità ISO 9001. Nel 2002,
riceve un finanziamento
all’interno del programma
Obiettivo 2 per:
• Migliorare la
distribuzione nei Comuni di
Cervo, Chiusanico, Diano
Castello, Dolcedo e San
Bartolomeo al Mare;
• Interconnettere
l’acquedotto Roja con
l’acquedotto della Giara di
Rezzo, al fine di garantire
l’erogazione ai Comuni della
Valle Impero anche in caso
di insufficiente portata delle
sorgenti della Giara;
• Mettere in sicurezza
la condotta Roja sottomarina
nella zona antistante il nuovo porto
turistico di Marina degli Aregai;
• Realizzare il nuovo centro di
telecontrollo all'interno della Centrale
Rio Oliveto;
• Adeguare la quadristica ed il sistema di
telecontrollo alle mutate esigenze
gestionali del sistema fognario.
Nel 2003, Amat Spa partecipa ad un Consorzio
Europeo che riceve un finanziamento all’interno
del V Programma Quadro per il progetto
Hydroplan-EU.
Amat, sola società italiana, partecipa alla
stesura di una metodologia informatizzata, da
adottarsi a livello europeo, per la modellazione
delle reti acquedottistiche e fognarie.
La descrizione dell’impianto
Gli impianti, di Amat Spa, sono controllati e
supervisionati con “Movicon11” e sono
costituiti da:
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• Una rete idrica di adduzione e
distribuzione dei Comuni di Imperia,
Diano Arentino; Diano S. Pietro e
Pontedassio, per circa 29.000 clienti
complessivi. Inoltre la rete fornisce,
all’ingrosso, i Comuni di Andora, Cervo;
Chiusanico; Chiusavecchia; Cipressa;
Costarainera; Diano Castello; Diano
Marina; Dolcedo; San Bartolomeo al
Mare; San Lorenzo al Mare; Vasia e
Villa Faraldi, per totali 10,000,000
mc/annui erogati.
• Complessivamente sono gestite N° 32
stazioni di pompaggio per un totale di:
N.° 82 pompe per una potenza
installata complessiva di oltre 1.500 kW;
N.° 118 misure di pressione; N° 15 livelli
serbatoi e N.° 40 misure di portata su
condotte principali (i misuratori di
livello e di pressione sono 2 volte
ridondati).
• Rete fognaria cittadina per complessivi
260 Km di condotte e 26 stazioni di
sollevamento di cui, dodici,
equipaggiate con N° 33 pompe per una
potenza installata complessiva di oltre
500 kW, sono già telecontrollate e le
altre sono in progetto.
Caratteristiche del campo e delle RTU:
Il “campo” controllato ha una estensione
geografica di oltre 35 km ed è gestito a
“intelligenza distribuita”. Esistono “isole” di
automazione che, in caso di perdita di
comunicazione, attuano un programma di
emergenza calcolato in sito.Il sistema di
controllo consta di N° 60 RTU equipaggiate con
PLC industriali di media potenza di cui, più della
metà, sono programmabili con i 5 linguaggi
dello standard IEC61131-3. L’ hardware delle
RTU è pressoché standardizzato, mentre Il loro
2.Stazione della rete fognaria
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3.Grafico dei livelli serbatoi e portata totale Stazione Garbella
software, specializzato per i
singoli siti, contiene il Know
How acquisito nel corso di
venti anni di esercizio,
evoluto progressivamente
per rispondere, sempre di
più, alle esigenze di
affidabilità funzionale degli
impianti: ridondanza delle
risorse, facilità/rapidità di
manutenzione, economicità
di gestione. Per raggiungere
questi
obiettivi il controllo del
funzionamento idraulico
delle varie stazioni integra
le esigenze del servizio
(p.es. livelli di accumulo e di
riserva) con i costi, a fasce
orarie, dei consumi
energetici elettrici.
Rete di telecomunicazione
Le comunicanti tra le RTU e
il Server SCADA Movicon avvengono attraverso
una rete di comunicazione di proprietà Amat
Spa progettata e realizzata da SIAC srl. La
struttura di tale rete di comunicazione,
totalmente radio con oltre 70 apparati
radiomodem digipeater, è formata da due
“stelle” principali: una per la rete acquedotto e
una per la rete
fognaria. Ad
alcuni vertici
delle
due reti
principali sono
collegate le
“stelle
secondarie”,
che
costituiscono
delle “isole di
automazione”
con
funzionamento
locale
coordinato.
L’hardware
della rete è
costituito da
due soli tipi di
apparati.
4.Dettaglio dell’impianto Stazione Torrente Impero
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Ne consegue una semplicità di manutenzione
per cui il fattore UP-Time complessivo da
diversi anni è molto vicino al 100 %.
L’alimentazione elettrica delle RTU e della rete
di comunicazione avviene: da rete “Enel”, da
pannelli solari e, anche, da microturbine
idrauliche.
Il Sistema di supervisione
La situazione attuale, che vede “Movicon 11”
quale unico sistema di supervisione, è il
risultato finale di un processo di unificazione e
standardizzazione che ha sostituito, nel corso di
anni, diversi prodotti di supervisione installati
su diverse porzioni di impianto.
L’applicazione gira su un server Windows 2003
con secondo server di backup “aggiornato a
orari”. Un terzo server costituisce la riserva
fredda per il disaster recovery. La scelta di uno
SCADA per l’unificazione del sistema di
controllo è stata supportata dall’esperienza, di
oltre 25 anni nel settore, in ordine alle
valutazioni seguenti:
1) possibilità di operare con un campo formato
da realtà multi-vendors per avere sempre
ottime possibilità di espansione;2) Integrazione
con il mondo Microsoft;3) autonomia e facilità
di integrazioni di funzioni; 4) accessi sicuri da
remoto; 5) qualità dell’assistenza del
produttore.
La flessibilità di integrazione ottenuta ha
consentito,per esempio, di gestire in modo
autonomo una rete di comunicazione
proprietaria, semplice ed economica, fornendo
gli strumenti per il controllo della funzionalità
della stessa: all’interno di una pagina Movicon si
ha il monitoraggio delle comunicazioni, con le
statistiche dei pacchetti persi e la gestione degli
allarmi relativi.
La possibilità di accesso remotoper gli operatori,
turnisti e reperibili, utilizzando la tecnologia
WebClient, permette di evitare di presidiare la
postazione principale nella sede centrale.
Attualmente questa applicazione di “Movicon
11”controlla quasi 6000 variabili tra rete acqua
e rete fognaria e, nel medio termine, il “campo”
sarà ancora ampliato ad altre 10 stazioni.
Oltre alle normali funzioni di controllo, Il
servizio di assistenza ha consentito di migliorare
le prestazioni per ottenere un sistema sempre
più “esperto” con l’introduzione di nuovi PLC,
nuovi protocolli e nuove tipologie di allarmi.
Nella rete di adduzione potabile principale è
stata implementata una gestione di congruenza
dei volumi giornalieri entranti e uscenti delle
varie tratte, per monitorare eventuali perdite
e/o la precisione dei misuratori di portata. Per
la rete fognaria il supervisore, che dialoga con
una stazione pluviometrica, consente di
stabilire, stazione per stazione, senza misuratori
specifici, la portata media di tempo secco e gli
aumenti di portata dovuti alle piogge: come
code dei giorni successivi agli eventi meteorici.
SIAC, il System Integrator
La progettazione dell’intero impianto è stata
affidata a Siac, azienda fondata nel 1988 come
trasformazione della società Idrosist (dal 1980
partner di Hydroplan Compess A.G.), portatrice
di un significativo Know How nella
progettazione di reti idrauliche, adduzione,
distribuzione e fognatura, compreso lo sviluppo
di software specializzato per la topografia
integrata con la progettazione assistita di reti
complesse e magliate.
Oggi SIAC è un System Integrator, con forte
connotazione di security, che opera nel campo
dell’automazione industriale, delle reti TLC, del
controllo di processo con particolari
competenze nei sistemi di telecontrollo a
campo “esteso e distribuito”. Lo dimostrano le
certificazioni: ISO UNI 9001 nell’anno 2002; la
certificazione BS7799 nel 2004 e la
certificazione UNI ISO 27001 (Sistema di
Gestione della Sicurezza delle Informazioni) nel
2008.
Ing. Gabriele Guasco
Siac Srl